Izolația Termică

Partea I: Înțelegerea Transferului Termic al Sticlei

Atunci când evaluăm performanța sticlei în ceea ce privește izolația termică, avem în vedere modul în care sticla gestionează transferul de căldură. Transferul termic prin sticlă se produce prin trei procese principale: 

• conducție, 
• convecție 
• radiație.

 *Conducția* este procesul prin care căldura este transmisă direct printr-un material solid. Sticla, deși nu este un conductor de căldură foarte eficient comparativ cu metalele, prezintă o conductivitate termică mai mare decât cele mai multe materiale de izolație. În cazul sticlei securizate de 10 mm utilizate în sistemele glisante Valedo BKS și Valedo BKS-T, aceasta joacă un rol important în performanța termică generală a sistemului.

*Convecția* implică transferul de căldură între un solid (în acest caz, sticla) și un fluid (aerul). Într-un sistem bine proiectat, convecția poate fi minimizată pentru a îmbunătăți eficiența termică.

*Radiația* se referă la transferul de căldură care are loc prin radiația infraroșie. Acest proces poate fi semnificativ redus prin utilizarea anumitor tipuri de sticlă, cum ar fi cele cu o depunere slab emisivă.

Pentru a evalua eficiența transferului termic al sticlei, trebuie să ne uităm la mai mulți indici:

1. **Coeficientul U**: Acest coeficient măsoară cantitatea de căldură care se pierde printr-un metru pătrat de material la o diferență de temperatură de un grad între interior și exterior. Cu cât acest coeficient este mai mic, cu atât izolația termică a materialului este mai bună. Pentru sticla securizată de 10 mm folosită în sistemele Valedo BKS și Valedo BKS-T, coeficientul U este de 5.2 W/(m²·K).

2. **Coeficienții de schimb superficial**: Aceștia descriu schimbul de căldură prin conducție și convecție între sticla și aerul care o înconjoară. Acești coeficienți pot fi optimizați prin designul sistemului și prin alegerea sticlei adecvate.

3. **Emisivitatea**: Acest indice măsoară capacitatea unui material de a emite radiații infraroșii. Sticla cu o depunere slab emisivă (LOW-E ) are o emisivitate mai mică, ceea ce înseamnă că radiază mai puțină căldură și, prin urmare, este mai eficientă din punct de vedere termic.

Toți acești indici joacă un rol crucial în determinarea performanței termice a unui sistem glisant și trebuie luați în considerare atunci când se proiectează și se instalează astfel de sisteme.

Partea II: Eficiența Termică a Sistemelor Glisante Valedo BKS și Valedo BKS-T cu Sticlă Securizată de 10mm

Sistemele glisante Valedo BKS și Valedo BKS-T integrează sticlă securizată de 10mm, ceea ce asigură un coeficient termic (U) de 5.3 W/(m²·K). Acest coeficient reprezintă capacitatea de izolație a sticlei, indicând cantitatea de căldură care traversează 1 metru pătrat de sticlă pentru fiecare grad de diferență de temperatură între interiorul și exteriorul încăperii.

Dacă avem o suprafață vitrată totală de 25 metri pătrați, pentru a estima cantitatea de căldură care va fi pierdută, vom folosi următoarea formulă de calcul a fluxului termic:

Q = U * A * ΔT

Unde:
- Q reprezintă fluxul termic, adică cantitatea de căldură pierdută, măsurată în Watts
- U este coeficientul de transfer termic al sticlei, în W/(m²·K)
- A este suprafața totală vitrată, în metri pătrați
- ΔT reprezintă diferența de temperatură între interior și exterior, în grade Celsius

Luând în considerare un coeficient U de 5.3 W/(m²·K), o suprafață vitrată de 25 m² și o diferență de temperatură de -5 grade Celsius la exterior (presupunând că dorim să menținem în interior o temperatură de 18 grade Celsius), avem:

Q = 5.3 W/(m²·K) * 25 m² * 23 K = 3052.5 W

Aceasta înseamnă că sistemul glisant va pierde 3052.5 W de căldură atunci când temperatura exterioară este de -5 grade Celsius și temperatura interioară este de 18 grade Celsius.

Partea a III-a: Concluzii și exemplificare

În urma analizei pe care am efectuat-o, putem concluziona că sistemele glisante Valedo BKS și Valedo BKS-T, folosind sticlă securizată de 10 mm, oferă un nivel rezonabil de izolare termică, permițând menținerea unei temperaturi confortabile în interior, chiar și în condiții de temperaturi exterioare scăzute.

Dar ce se întâmplă dacă temperatura exterioară scade la -5 grade Celsius, în interior sunt 18 grade, iar în timpul nopții se oprește sursa de căldură de interior? Să facem un calcul teoretic simplificat pentru a exemplifica această situație. 

Presupunem că avem o suprafață vitrată de 25 metri pătrați, iar coeficientul U al sticlei este 5.3 W/(m²·K). În aceste condiții, am calculat o rată de pierdere de căldură de aproximativ 3052.5 W. Asta înseamnă că, în absența unei surse de căldură, ar dura aproximativ 44 minute pentru ca temperatura interioară să scadă de la 18 grade Celsius la 10 grade Celsius. În timp ce această scădere rapidă a temperaturii poate părea alarmantă, trebuie să ne amintim că rata de pierdere de căldură va încetini pe măsură ce temperatura interioară scade, apropiindu-se de temperatura exterioară. Prin urmare, va dura mult mai mult timp pentru ca temperatura să scadă de la 10 grade la 5 grade, și și mai mult timp pentru a scădea sub zero grade. 

Vă reamintim că aceste calcule sunt teoretice și bazate pe simplificări. În realitate, multe alte factori, cum ar fi izolarea peretelui, ventilația și influența altor surse de căldură, ar trebui luate în considerare pentru a estima în mod precis cât de repede va scădea temperatura într-o încăpere.